大家好，我是【廣州工控傳感★科技】GCA-121-1000位移傳感器事業部，張工。

GCA-121-1000位移傳感器可以測量被測物體（必須是金屬導體）與探頭端面的相對位置。GCA-121-1000位移傳感器不受油、水等介質的影響，常用于大型旋轉機械的軸位移、軸振動、軸轉速等參數的長期實時監測。 有效保護設備并進行預測性維護。

GCA-121-1000

從轉子動力學和軸承科學的理論分析來看，大型旋轉機械的運行狀态主要取決于它的核心和轉軸，而渦流位移傳感器可以直接測量轉軸的狀态，測量結果可靠 并且可信。過去，加速度傳感器或速度傳感器用于機械振動測量。通過測量機殼的振動，間接測量了轉軸的振動，測量結果的可靠性不高。

系統工作原理

傳感器系統的工作機制是渦流效應。 渦流作用原理如下圖所示。

GCA-121-1000

GCA-121-500傳感器系統通電後，前端會産生高頻電流信号，通過電纜将信号送到探頭頭部，産生交變磁 将在頭部周圍生成場 H1。如果在磁場H1範圍内沒有金屬導體材料接近，則該範圍内發射的所有能量将被釋放；相反，如果有金屬導體材料接近探頭，交變磁場H1會在導體表面産生渦流場，這個渦流場也會産生一個方向相反的交變磁場H2 和H1。由于H2的反應，探頭線圈的高頻電流的幅值和相位會發生變化，即線圈的電感會發生變化。

這種變化與渦流效應和靜磁效應有關，即電導率、磁導率、幾何形狀、線圈幾何形狀、勵磁電流頻率以及線圈到金屬導體的距離。 假設金屬導體是均質的，其性能是線性的和各向同性的，那麼線圈-金屬導體系統的物理性質通常可以由金屬導體的磁導率μ、電導率σ、尺寸因子r和線圈決定 和金屬導體。 距離d、線圈勵磁電流強度I和頻率ω等參數來描述。因此，線圈的電感可以用函數L=F(μ,σ,r,I,ω,d)來表示。

GCA-121-500

被測體尺寸和材質的影響

在系統的工作原理中，被測金屬導體的磁導率μ、電導率σ、尺寸因子r對測量有影響。因此，除了決定DC-SE6000傳感器系統性能的探頭、延長線、前端設備外，嚴格的被測對象也是DC-EC-125位移傳感器系統的一部分，即， 被測物體的性能參數也會影響整個位移傳感器系統的性能。

被測體大小的影響

探頭線圈産生的磁場範圍是一定的，被測物體表面形成的渦流場也是一定的。 因此，當被測面為平面時，被測面的直徑應大于以探頭中心線為中心的點。探頭直徑大于1.5倍；當被測體為圓軸且探頭中心線與軸線正交時，被測軸的直徑一般要求為探頭直徑的3倍以上，否則靈敏度會下降。當被測表面尺寸與探頭直徑相同時，靈敏度會下降到70%左右。

被測物體的厚度也會影響測量結果。如果被測物體太薄，渦流效應就會不足，從而降低DC-EC-050位移傳感器的靈敏度。對于厚度大于0.6mm的銅、鋁等弱導磁材料，靈敏度不受其厚度的影響。

DC-EC-125

被測體表面加工條件的影響

被測物體的不規則表面會對實際測量值造成附加誤差，特别是對于振動測量，這種附加誤差信号與實際振動信号疊加，難以分離，因此被測表面應光滑清潔 ，不應有刻痕、孔洞、凸台、凹槽等缺陷。

被測材料的影響

DC-EC-1000位移傳感器的特性與被測物體的電導率和磁導率有關。當被測物體為導磁材料（如普通鋼材、結構鋼等）時，由于磁效應和渦流效應同時存在，且磁效應與渦流效應相反。應抵消部分渦流效應，使DC-SE-4000位移傳感器的靈敏度低； 當被測物體為非磁性或弱導磁材料（如銅、鋁、合金鋼等）時，由于磁效應較弱，渦流效應比較強，因此傳感器靈敏度較高。

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